中科宇航成功開展海上垂直回收演示驗證飛行試驗，相關技術有望用于太空旅游項目。
《環球時報》記者5日從中國商業航天公司“中科宇航”獲悉，近日，該公司在山東海陽進行的一次海上垂直回收演示驗證飛行試驗取得圓滿成功。在今年1月至3月期間，中科宇航在山東海陽持續進行垂直回收演示驗證飛行試驗，相繼開展了陸上發射回收和海上回收。中科宇航技術團隊在接受《環球時報》記者采訪時表示，本次試驗所驗證的技術主要是為近太空可回收科學實驗平臺、入軌火箭子級回收、太空旅游飛行器進行技術攻關和技術積累，一旦技術成熟將在后續型號和入軌火箭的子級回收任務中得到應用。據《環球時報》記者了解，用于開展此次飛行試驗的原理樣機總長2.1m，直徑0.5m，起飛質量約為93kg，由2臺最大推力550N的渦噴發動機提供最大1100N起飛推力，渦噴發動機用于模擬可變推力液體火箭發動機在火箭垂直回收過程中的工作過程。
此次飛行試驗全程模擬驗證陸上發射、海上回收的飛行過程，主要驗證入軌火箭子級回收過程中海上著陸的過程、有海雜波環境影響下的通信和相對測量技術，對回收著陸末段的公里級飛行環境、海上著陸平臺晃動情況下的著陸精度進行考核。試驗的最大飛行高度大于1000m，在飛行到最高點之后，懸停后調姿下降，下降段通過發動機反推減速，使得飛行器在接近海上著陸平臺時速度能夠降低到2m/s以下，再通過緩沖支腿實現軟著陸，飛行全程約10分鐘，落點精度優于10m。本次試驗在垂直返回高精度制導控制技術方面，完成了再入返回高精度導航定位技術、運載原理樣機有動力垂直回收在線軌跡生成制導技術、復雜環境的自適應飛行控制技術、海上晃動平臺的初始對準及長時跟蹤技術、飛行全程的半實物驗證技術的驗證工作。
中科宇航技術總監廉潔在接受《環球時報》記者采訪時介紹稱，陸上發射、海上回收的飛行全程，涉及到多項技術難點，其中主要包括海雜波環境影響下的通信和相對測量技術、回收著陸末段的飛行環境干擾抑制、海上著陸平臺晃動情況下的著陸控制技術。“在海上平臺可實現的穩定性精度下，我們采用火箭精確導航技術對火箭著陸進行控制，實現火箭子級和海上回收平臺兩個相對物體的運動控制。海上運動平臺近似看成靜止狀態，在浪涌作用下的晃動和位移情況通過火箭子級的運動測量進行精確補償，”廉潔介紹稱，中科宇航團隊創新性的將實時動態載波相位差分技術（RTK）、激光雷達定位技術（LRP）與傳統火箭采用的慣性/衛星復合導航方法相結合，在平面與高度方向均實現了強實時、高精度的定位與測速，有效的克服了海上平臺線、角耦合運動對火箭回收的不良影響，在海上晃動條件下保證火箭準確、平穩著陸。
據《環球時報》記者了解，本次飛行試驗的成功將為近太空可回收科學實驗平臺、入軌火箭子級回收、太空旅游飛行器進行技術攻關和技術積累，在后續型號和入軌火箭的子級回收任務中得到應用。中科宇航創新中心副總經理王英誠在接受《環球時報》記者采訪時表示，此次試驗取得圓滿成功后，下一步中科宇航主要需要攻克的技術難點是發動機大范圍高精度系統調節技術、發動機大范圍變工況推力室穩定燃燒技術和火箭發動機第多次開機技術等重重復使用火箭發動機的關鍵技術。此外，在可重復使用液體火箭發動機技術成熟后，垂直回收還將廣泛應用于中科宇航研制的太空旅游飛行器以及力箭三號、力箭三號重型火箭上，在未來為我國更大規模進入太空、進一步降低發射成本貢獻一份力量。“中科宇航太空旅游的計劃是將乘客發射至100km左右的近太空軌道后，停留3~7分鐘，乘客體驗失重感并進行以地球為背景太空游覽，助推器應用可重復使用技術再入下降，經過大氣層后，利用發動機進行反推減速，最后利用支腿實現陸上或海上平臺軟著陸，”中科宇航飛控與軟件設計部副總經理吳煒平向《環球時報》記者表示，太空旅游能夠拉近太空與普通大眾的距離，滿足大眾進入太空的夢想，實現航班化運營，對于未來太空探索和星球旅行積累寶貴經驗數據。目前，中科宇航已經協同各方資源，在山東省重大科技創新工程項目、煙臺市重大科技創新揭榜制項目支持下，山東省海上航天裝備技術創新中心的大力支持下，開展了太空旅游關鍵技術、規范標準、經濟業態以及相關配套的研究和探索，相信在不久的將來，太空旅游會成為一項新興的、貼近大眾的高科技旅游項目。
目前，火箭發射后海上回收技術已被美國的太空探索技術公司成熟應用，其“獵鷹”系列火箭已經成功進行了一百余次海上回收，在談及中科宇航的海上回收技術與太空探索技術公司有何區別時，吳煒平表示，中科宇航的技術路線主要立足國內軟硬件條件和工業基礎，突破重點，以點帶面，以火箭子級可重復使用高精度導航制導控制方法入手，利用成熟的渦噴發動機作為平臺，開展火箭回收關鍵技術的攻關和驗證，從第一性原理出發，實現相關的推力調節、精確定位、穩定控制等技術難題的突破。“相信在不久的將來，我國在可重復使用火箭發動機、可重復使用箭體結構等相關領域取得突破后，可重復使用液體火箭、太空旅游飛行器乃至整個航天產業都會有更好的發展、更大的進步，”吳煒平稱。
（來源：環球時報-環球網報道 記者樊巍、鄧孝慈；昆侖策網【授權編發】，轉編自“環球時報”微信公眾號，修訂發布；圖片來自網絡，侵刪）
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